铝锂合金——新型航天材料

2021-10-11 12:01:02 新华网 阅读(3)

   铝锂合金已是现代航空航天器材设计中最具竞争力的材料之一,拥有广阔的应用前景。

   铝锂合金的研究和开发大致经历了三个阶段。

  第一阶段是起步阶段,当时的科研工作者并未意识到锂对铝合金的关键作用,所以第一代铝锂合金耐热性能、塑韧性较差、缺口敏感性较高,未在当时的航天器中应用。

  第二阶段为快速发展阶段,但是,第二代铝锂合金仍存在很多问题,如各向异性严重、塑韧性不足、热暴露后韧性损失严重等,限制了其在航天器的大规模应用。

  第三阶段为大规模应用阶段。第三代铝锂合金具有各向异性弱、可焊性好、耐腐蚀强等众多优点,在航天器制造方面获得了大量应用。

  目前,铝锂合金的发展已进入第四个高质量发展阶段。研究人员已研究出众多性能更加优异的铝锂合金材料,并应用在新一代航天器中,实现了工程化应用。

  铝锂合金的制备方法主要有铸锭冶金法和粉末冶金法两大类。不过,这两种制备方法在制备时会出现一些问题。为此,有研究人员提出了比较具有代表性熔盐电解法和模拟微重力状态法。

  如今,铝锂合金在航空航天领域的应用已经越来越多。目前先进飞机都采用了铝锂合金,包括中厚板﹑薄板、挤压型材等,还有机身蒙皮、机身框架、长析、地板梁﹑座椅滑轨、舱门、襟翼翼肋、垂直安定面﹑整流罩、进气道唇口、油箱等。

  目前,铝锂合金的研究主要朝着改进现有制备工艺,提出新的制备技术;进一步探寻更有效的合金化途径;不断改进已有焊接工艺,提出更优良的新工艺等方面进行。

   本文由石家庄藁城区兴安镇中学高级教师崔会欣进行科学性把关。

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